本文以“内蒙古1:5万准和热木音苏木等六幅区域地质矿产调查”项目为依托,详细研究了内蒙古苏尼特左旗地区晚古生代花岗岩。研究区位于内蒙古苏尼特左旗地区北西部边境地区,大地构造位置属于中亚造山带的东段-兴蒙造山带。兴蒙造山带古生代属古亚洲洋构造域,进入中生代则属滨西太平洋构造域。研究区构造单元划分属兴蒙造山带北方造山带,南侧以二连-贺根山断裂带为界,北侧属西伯利亚活动大陆边缘。兴蒙造山带古生代构造活动频繁,岩浆活动强烈,形成平行区域构造展布的北东向岩浆岩带。结合侵入岩时空分布、岩石组合、地球化学特征,我们的区域地质调查工作从研究区出露的北东向岩浆岩带解体出石炭纪花岗闪长岩-正长花岗岩序列、石炭纪辉长闪长岩-花岗闪长岩序列,石炭纪碱长花岗岩独立岩体和二叠纪斑岩序列。本文研究的石炭纪花岗闪长岩-正长花岗岩序列侵入体构成了晚古生代侵入岩带的主体。花岗闪长岩-正长花岗岩序列的主要岩石类型包括中粒花岗闪长岩、中粒角闪二长花岗岩、中粒黑云母二长花岗岩、细粒黑云母二长花岗岩和中-细粒正长花岗岩。该序列侵入体的典型矿物组合中出现镁角闪石和镁质黑云母,缺乏富铝矿物,普遍含微量闪长岩包体,呈现I型花岗岩特征。新获得的系统锆石同位素测年资料表明,花岗闪长岩-二长花岗岩-正长花岗岩序列侵位年龄范围为321.4³06.2Ma,应为晚石炭。该年龄范围基本与区内宝力高庙组二段火山岩年龄范围（326.3³07.4Ma）一致。花岗闪长岩序列的SiO₂含量变化范围为64.31⁷7.38wt%,全碱含量（K₂O+Na₂O）变化于6.29⁸.81wt%,较大的Mg#范围（65¹1）,显示钙碱性岩浆地球化学特征。花岗岩具有较大的Al₂O₃含量范围（17.70¹1.13 wt%）,A/CNK和A/NK分别为0.89¹.26和1.09¹.67,呈现从准铝系列向弱铝系列演化趋势。随着SiO₂含量增高,花岗岩的MgO、Al₂O₃、TiO₂、TFe₂O₃、CaO和P₂O₅含量呈现一致的降低趋势,反映它们有共同的母岩浆。花岗闪长岩-正长花岗岩序列岩石具有低相容微量元素（Ni、Co、V、Sc）含量和高不相容微量元素（Rb,Th）含量。花岗岩轻/重稀土分离明显,总体上具有LREE-MREE段右倾、近于平坦的MREE-HREE稀土配分曲线。该序列呈现出明显变化的Eu异常范围,花岗闪长岩的大多数样品Eu/*Eu值在1附近,而二长花岗岩和正长花岗岩具有清楚的负Eu异常,反映了斜长石结晶分离过程。花岗岩富集强不相容元素（Cs、Rb、Ba、Th、U、K）和流体活化元素Pb,高场强元素（Nb、Ta、Ti）相对亏损,在不相容元素配分图上形成显著的Pb峰和Nb-Ta和Ti负异常,显示弧岩浆地球化学特征。石炭纪花岗闪长岩-正长花岗岩序列侵入岩具有高Rb、Th含量和低高场强元素（Nb、Ta、Hf）与重稀土元素（Yb,Y）。在微量元素构造分区图解上,花岗岩样品集中分布于弧火山岩区域。因此,系统的岩石学、地球化学资料表明该序列岩体形成于弧岩浆侵入,而时空分布相关的宝力高庙组二段火山岩代表了同期弧火山作用过程。结合区域地质资料,本次研究查明石炭弧是在早古生代岛弧或弧后盆地背景上发育的二次陆缘火山弧。本次工作确定的研究区石炭弧花岗岩与东侧锡林浩特石炭弧花岗岩（Chen et al.,2009）共同厘定了索仑缝合带石炭弧的存在,其向西延伸至蒙古国东南地区（Blight et al.2010）。该火山弧与索仑缝合线以南华北克拉通北缘东西向石炭弧（324³02Ma;Zhang et al.,2009）形成年龄范围基本一致。这表明索仑缝合线南北两侧对称的石炭陆缘火山弧反映了古亚洲洋双向俯冲体系,从而为兴蒙造山带构造演化模式提供有效约束。